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原文传递铁路曲线梁桥车桥耦合振动分析

论文题名：	铁路曲线梁桥车桥耦合振动分析
关键词：	曲线梁桥;耦合振动;动力系数;脱轨系数;轮重减载率
摘要：	关于曲线桥梁的车—桥相互作用动力特性的研究,国内外进行的很少,可供参考的资料相当缺乏.这就限制了曲线桥梁在高速铁路上的应用,给线路平面设计带来一定的困难.为了扩大铁路曲线梁的应用范围,为铁路曲线梁桥的动力设计作一些理论准备,该文以中小跨度混凝土简支梁为典型结构进行了车—桥耦合振动分析.主要进行了如下工作:1、列车与桥梁结构相互作用系统中,采用27个自由度的空间分析模型.其中车辆模型采用二系弹簧悬挂装置,桥梁结构采用振型叠加法建立了铁路曲线梁桥车—桥耦合振动分析的时变系统线性微分方程组.并采用Newmark-β逐步积分法求解,编制了相应的电算分析程序DABV-01.通过对跨度为32m半径4000m混凝土曲线梁,采用通用程序SAP93计算结果进行对比,表明该程序是可行的.2、应用自编分析程序,对跨度16-32m混凝土曲线梁,按两种机车车辆最大时速分别为200km/h和350km/h,在各种曲线半径情况下,进行了车—桥动力响应计算,查明了桥梁自振频率、列车行车速度、桥梁跨度、曲线半径和轨道不平顺等因素对桥梁动力系数的影响.3、曲线桥梁上脱轨系数的计算,既应考虑离心力的影响也应考虑实置外轨超高度的影响.在分析脱轨系数性质的基础上,提出被平衡的离心力基本不影响脱轨系数的大小.4、在曲线桥梁上轮重减载率的计算,既应考虑离心力的影响,也应考虑外轨实置超高度的影响.在分析轮重减载性质的基础上,提出被平衡的离心力基本不影响轮重减载率的大小.5、列车在曲线桥梁上运行的平稳性除采用直线上的评定标准外,基于国内外曲线上列车运行试验结果,提出同时在横向采用稳态加速度不大于0.08g和未被平衡的加速度相关的舒适度指标N进行评定的建议,并且给出了稳态加速度和未被平衡的加速度的确定方法.
作者：	田杰
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	许克宾
授予学位：	博士
授予学位单位：	北方交通大学
学位年度：	2002
正文语种：	中文